[發明專利]一種鈦微合金鋼連鑄厚板坯的制造方法

有效

• 申請號: 200910074899.0
• 申請日: 2009-07-13
• 公開（公告）號: CN101613837A
• 公開（公告）日: 2009-12-30
• 發明（設計）人: 辛建卿;徐芳泓
• 申請（專利權）人: 山西太鋼不銹鋼股份有限公司
• 主分類號: C22C38/50
• 分類號: C22C38/50;C21C1/02;C21C5/28;C21C7/10;B22D11/18;B22D11/111
• 代理公司: 太原市科瑞達專利代理有限公司
• 代理人: 王思俊

技術領域

本發明涉及一種鈦微合金鋼連鑄厚板坯的制造方法。?

背景技術

汽車工業始終是發達國家經濟的支柱產業，也是一些發展中國家的重要產業。2001年以來，隨著我國汽車工業的迅猛發展，對汽車用鋼的需求量大幅度上升。目前汽車用鋼仍以鋼板為主，其中轎車用鋼板重量約占轎車總重量的50％。?

隨著對轎車使用要求的不斷提高和轎車制造技術的發展，從沖壓性能方面看，轎車用鋼板已由以低碳沸騰鋼為代表的第一代沖壓用鋼、以低碳鋁鎮靜鋼為代表的第二代沖壓用鋼發展到了以超低碳、氮IF鋼為代表的第三代沖壓用鋼，IF鋼(Interstitial?Free?Steel)即無間隙原子鋼，是在超低C、N鋼中加入一定量的Nb或Ti或Nb、Ti合金元素，使鋼中C、N原子被固定成碳化物、氮化物，而鋼中無間隙原子存在的鋼種，IF鋼具有極優良的深沖性能。?

從表面狀態看，轎車用鋼板正由冷軋板向熱鍍鋅鋼板、合金化熱鍍鋅鋼板、熱鍍鋁鋼板、電鍍鋅鋼板、電鍍鋅鎳合金鋼板、電鍍鋅鐵合金鋼板以及有機復合涂鍍層鋼板等表面處理鋼板發展，并且在轎車上的使用比例逐漸加大。?

鋼板的表面質量不僅影響成品零件的外觀，而且對鋼板的沖壓性能也會產生明顯影響。按照成品表面質量等級，德國工業標準DIN?1623將轎車用鋼板分為O3、O4和O5板，其中O5板又稱為表面無缺陷鋼板，即要求產品二面中較好的一面不得有任何缺陷，不能影響涂漆后或電鍍后的外觀質量。O5板用作轎車外板，始終是轎車用鋼板中生產難度最大的品種之一。?

鈦微合金鋼連鑄厚板坯的制造方法涉及冶煉、連鑄工序。?

連鑄厚板坯表面縱裂紋是在連鑄工序形成的主要缺陷之一，輕微的表面縱裂紋需要進行火焰清理，嚴重的表面縱裂紋會導致漏鋼和連鑄廢品，影響連鑄生產率和連鑄坯質量，增加生產成本。連鑄厚板坯表面縱裂紋在后續的熱連軋、酸洗、冷連軋、表面處理和沖壓過程中演變為鋼板表面缺陷的可能性極大，不僅限制后步工序生產率的提高，而且會對成品冷軋鋼帶的成型性能產生不良影響，嚴重時導致冷軋成品降級率達到了12％。?

連鑄厚板坯上的表面縱裂紋可能在板坯寬面中心區域或寬面中心線到棱邊的任一位置產生，裂紋寬度1～20mm，深度3～30mm，長度從100mm到幾米，嚴重時會貫穿板坯縱向。帶液芯的連鑄厚板坯在連鑄機內運行時和在凝固過程中產生表面縱裂紋是一個非常復雜的問題。在連鑄厚板坯上產生表面縱裂紋的內因是結晶器彎月面處凝固初生坯殼厚度不均勻。坯殼受到因四周溫度不均而產生的收縮力、由鋼水靜壓力產生的鼓脹力、板坯寬面收縮時受側面約束產生的彎曲應力等作用力的綜合作用，這些力綜合作用在坯殼上，當坯殼所受到的應力超過其高溫允許強度極限時，就會在坯殼薄弱處產生微裂紋，板坯出結晶器后微裂紋在二冷區繼續擴展，形成表面縱裂紋。?

在本發明之前雖然已經公開了多個有關IF鋼的發明專利，但尚未發現關于Ti微合金化IF鋼連鑄厚板坯表面縱裂紋及其消除方法的報道。?

發明內容

為了克服現有鈦微合金化鋼連鑄厚板坯制造方法的上述不足，本發明提供了一種無表面縱裂紋的鈦微合金化鋼連鑄厚板坯的制造方法。?

為了達到上述目的，并解決Ti微合金化IF鋼連鑄厚板坯表面縱裂紋缺陷導致連鑄漏鋼事故和連鑄廢品、降低連鑄生產率和連鑄坯質量、增加生產成本的問題，同時為了解決該類連鑄厚板坯表面縱裂紋在后步工序演變為鋼板表面缺陷，并限制相應工序生產率提高、不良品增加等問題，本發明主要通過化學成分和厚板坯連鑄工藝制度的合理匹配，消除Ti微合金化IF鋼連鑄厚板坯表面縱裂紋。?

本發明主要從連鑄厚板坯成分設定與連鑄工藝制度的合理匹配，消除鈦微合金化鋼連鑄厚板坯表面縱裂紋。?

本鈦微合金化鋼連鑄厚板坯化學成分的質量百分配比為：?

0＜C≤0.005????0＜N≤0.004????0＜Si≤0.03????????Mn：0.10-0.20?

0＜P≤0.018????0＜S≤0.015????Al：0.02-0.06??????0＜Ti≤0.070?

0＜O≤0.002????0＜Cr≤0.05????0＜Ni≤0.07????????0＜Cu≤0.07?

0＜Mo≤0.02????0，其余為Fe和不可避免的雜質。?

本發明所述Ti微合金化IF鋼連鑄厚板坯化學成分的限定理由如下：?